Lönsammare lagring av bark

Bakgrund

I Sverige avverkas drygt 90 miljoner skogskubikmeter årligen. Cirka 10–15 % av denna volym utgörs av bark, vilken faller ut som en biprodukt i sågverks- och massaindustrin. Barken används som bränsle i dessa industrier, för att värma virkestorkar samt framställa värme och ånga. En avsevärd mängd bark säljs vidare till värme- och kraftvärmeverk. Eftersom dessa har sin huvudsakliga åtgång av bränsle under vintern uppstår ett behov av att lagra bark under ett antal månader.

Lagring av bark sker i stackar, ofta på terminal eller det mottagande värmeverkets bränsleplan. Stackarna är avlånga, fem till sju meter höga och 10 till 15 meter breda. Till skillnad från ved- och grotflis, är bark betydligt fuktigare och har en högre askhalt och andel lättåtkomligt socker, vilket ger barken andra lagringsegenskaper än flis.

I tidigare studier av barklagring har torrsubstansförlusterna under lagringsperioden varit höga, i vissa fall upp till 10 % per månad. Men man har också sett att den lagrade barken torkar under lagringsperioden. Detta innebär att den effektivt åtkomliga energin i barken inte minskat lika mycket som förlusten i torrsubstans. Jirjis och Lehtikangas¹ visade att efter tre till fem månaders lagring hade täckta barkstackar lägre torrsubstansförluster och hade torkat marginellt bättre än stackar som inte täckts. Kondens orsakade att ytan i den täckta stacken var fuktig och barken hade sannolikt torkat bättre om fukten kunnat ventileras ut från stacken.

Forskare från Skogforsk, SLU och finska Naturresursinstitutet (LUKE) har studerat hur lagringsförlusterna påverkas av att stackarna täcks med en syntetduk som släpper ut vattenånga men förhindrar att stacken återfuktas av regn. Resultaten har publicerats i en vetenskaplig artikel i FUEL², vilka sammanfattas nedan.

Försök

SLU och Skogforsk har gemensamt lagt ut flera lagringsförsök för att utvärdera nya metoder för lagring. Det första av de  försök där lagring av bark studerats genomfördes på terminalen i Bensjö med SCA som försöksvärd, och det är dessa resultat som nu redovisas. I Bensjö studerades två 40 meter långa barkstackar, med 5 respektive 6,5 meters höjd. Halva längden av dessa barkstackar, täcktes med syntetduken medan andra halvan lämnades utan täckning.

Resultat

Resultaten visar att torrsubstansförlusterna var avsevärt mindre i de täckta stackdelarna än i de som saknade täckning (Figur 1). Dessutom finns en tydlig tendens till mindre torrsubstansförluster i den lägre av de täckta stackarna än i den högre, någon sådan tendens finns inte mellan de otäckta stackhalvorna. Medan de täckta vältornas fukthalt minskade mellan varje mättillfälle var fukthalten i de ej täckta välthalvorna konstant de tre första månaderna för att sedan öka något.

Figur 1. Torrsubstansförluster vid lagring av täckt (cirklar) och otäckt (trianglar) bark i 5 m (svart linje) respektive 6,5 m (grön linje) höga stackar.

Sammantaget innebär detta att den tillgängliga energin och därmed det ekonomiska värdet på den lagrade barken i det närmaste varit oförändrat i de täckta stackarna under lagringsperioden (Figur 2). Däremot har det ekonomiska värdet minskat mellan mättillfällena i de otäckta stackarna, och efter sju månader har 14 % av det ursprungliga värdet förlorats.

Figur 2. Värdeutveckling för täckta (heldragen linje) och otäckta stackar (streckad linje) under sju månaders lagring relativt materialets ursprungliga värde.

Kostnaden för täckmaterialet uppgick till 120 respektive 150 kr per löpmeter beroende på om stacken var 5 eller 6,5 meter hög. Givet ett ingångsvärde per löpmeter stack på 4100 respektive 5700 kr, beroende på stackhöjd, kan man under sju (tre) månaders lagring spara 450 (150) kr per löpmeter för den lägre stacken och 650 (250) kr per löpmeter för den högre stacken efter avdrag för materialkostnaden.

Nya studier pågår för att skatta arbetskostnaden för täckningsarbetet. En grov uppskattning är att två personer och en lastmaskin täcker en 40 m lång stack på cirka en timme, vilket motsvarar besparingen på 4–5 löpmeter stack. Även om de ekonomiska kalkylerna tyder på att det är fördelaktigt med 6,5 meter höga stackar så finns det en tendens till högre torrsubstansförluster i dessa. Dessutom visar tidigare studier på att värmeutvecklingen ökar då stackhöjden ökar. Det kan därför vara förnuftigt att begränsa stackhöjden.

I Sverige och Finland pågår ytterligare studier som förhoppningsvis kommer att bekräfta resultaten från försöket i Bensjö och därmed kunna tillföra kunskap om vilka täckmaterial som är lämpliga att använda.

[1] Jirjis R, Lehtikangas P. 1994. Lagring av torkad bark i ventilerad stack, SLU, Inst. för virkeslära, Uppsala.

[2] Anerud, E., Routa, J., Bergström, D. & Eliasson, L. 2020. Fuel quality of stored spruce bark – Influence of semi-permeable covering material. Fuel 279: 118467.